Yeraltı ısısı kirliliği, iklim değişikliğini azaltmak için kullanılabilir

Yeraltı ısısı kirliliği, iklim değişikliğini azaltmak için kullanılabilir

Yere sızan ısı, binaların ısınmasına yardımcı olmak için geri dönüştürülebilir.

Bazı binaları verimli bir şekilde ısıtmanın sırrı, insanların kasıtsız olarak yeraltında depoladığı ısıda, ayaklarımızın altında gizli olabilir.

Şehirlerin çevrelerindeki havayı ısıtarak kentsel ısı adaları oluşturduğu gibi, insan altyapısı da yeraltını ısıtır (SN: 3/27/09). 8 Temmuz’da Nature Communications dergisinde yayımlanan bir rapora göre, Avrupa, Kuzey Amerika ve Avustralya’nın bazı bölgelerindeki yeraltı suyu kuyusu sahalarının analizi, bu lokasyonların yaklaşık birkaç bininin bir yıl boyunca binaları ısıtmak için dönüştürülebilecek fazla yeraltı ısısına sahip olduğunu ortaya koyuyor.

Dahası, insanlar birikmiş tüm bu termal kirliliği ortadan kaldırmayı başarsalar bile, lokasyonların yaklaşık dörtte birindeki mevcut altyapı, ısının uzun yıllar boyunca toplanmasını sağlayacak kadar yeri ısıtmaya devam edecekti. Bu, fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltabilir ve iklim değişikliğini azaltmaya yardımcı olabilir.

Kanada, Saskatoon’daki Saskatchewan Üniversitesi’nden hidrojeolog Grant Ferguson, bu çalışmanın, yeraltı ısı geri dönüşümünü büyük ölçekte kullanılması durumunda sahip olabileceği etkiyi gözler önüne serdiğini söylüyor. “Orada kullanılmayan çok fazla potansiyel var.”

Isı; binalar, otoparklar ve tüneller gibi yapıların sıcak temellerinden ve asfalt gibi güneş ışınımını emen yapay yüzeylerden yeraltına sızar. Örneğin, Fransa, Lyon’da 2016 yılında araştırmacılar, insan altyapısının yeraltı suyunu 4 santigrat dereceden fazla ısıttığını buldu.

Bilim adamları, ısı kirliliğinin yeraltı ortamlarını nasıl değiştirdiğini tam olarak anlamıyorlar. Ancak yer altının ısınması, arsenik gibi kirleticilerin yeraltı sularında daha kolay hareket etmesine neden olabilir.

Termal kirliliğin çıkarılması, yeraltı suyunun yüzeydeki ısı pompalarına borulanmasıyla gerçekleştirilebilir. Halifax, Kanada’daki Dalhousie Üniversitesi’nde çevre bilimci olan Susanne Benz, hapsedilen tüm bu ısı tarafından yeraltında ısıtılan suyun, daha sonra daha soğuk iç mekanlarına ısı saldığı için binaları ısıtabileceğini söylüyor.

Benz, yeraltı ısısını bu şekilde kullanmanın bazı topluluklara evlerini ısıtmak için güvenilir ve düşük enerjili bir araç sağlayabileceğini söylüyor. “Ve onu kullanmazsak, birikmeye devam edecek” diyor.

Benz ve meslektaşları, çoğu Avrupa’da bulunan 6.000’den fazla yerde nüfus büyüklüğünü, ısınma talebini ve yeraltı suyu sıcaklığını analiz etti. Araştırmacılar, yerlerin yaklaşık yüzde 43’ünde – çoğunlukla yoğun nüfuslu bölgelere yakın olanlar – dünyanın ilk 20 metresinde bir yıllık yerel ısınma talebini karşılamak için yeterli ısının biriktiğini buldular.

Sürdürülebilirliği merak eden araştırmacılar, yalnızca birikmiş termal kirliliğin değil, yeraltına sürekli ısı akışının yüksek olduğu yerleri de belirlediler. Hesaplamaları gösteriyor ki, biriken ısının tamamı ilk önce çıkarılırsa, mevcut altyapıdan sızmaya devam eden ısı 6.000 lokasyonun yaklaşık yüzde 25’inde toplanabilir. Lokasyonların yüzde 18’inde bu geri dönüştürülmüş ısı, yerel nüfusun ısınma talebinin en az dörtte birini karşılayabilir.

Araştırmacılar, bugün ısı kirliliğinden yararlanmak için sistemler inşa etmenin, bir gün sakinlerin iklim değişikliğinden ısı toplamasına yardımcı olabileceğini söylüyor.

Yüzyılın sonu için iklim projeksiyonlarını kullanan ekip, daha sıcak bir dünyada yeraltı ısısını çıkarmanın uygulanabilirliğini inceledi. Araştırmacılar, 2040 yılında sera gazı emisyonlarının zirveye ulaştığını varsayan en iyimser ısınma senaryosunda, iklim değişikliğinin yüzyılın sonuna kadar toprağı yeterince ısıtacağını ve incelenen yerlerin yüzde 81’inde yeraltı ısı geri dönüşümünün, yerel halkın ısınma taleplerinin dörtte birinden daha fazlasını karşılayabileceğini buldular. Emisyonları engellemek için herhangi bir çaba yoksa, bu sayı lokasyonların yüzde 99’una yükseliyor.

Araştırmacılar çoğunlukla Avrupa’ya odaklanmış olsa da Benz, diğer kıtaların da muhtemelen kullanılabilecek bol miktarda yeraltı ısısına sahip olduğunu söylüyor. Avrupa’da ve başka yerlerde, ısı geri dönüşümü, yerel ısınma taleplerini karşılamaya yardımcı olmak için yeterli birikmiş yeraltı ısısının ve ısı geri dönüşüm sistemleri kurmak için alanın bulunduğu banliyö bölgelerinde en uygun olabilir.

İleriye bakıldığında Benz, yeraltını soğutmanın kentsel ortamlarda yer üstü sıcaklıklarını düşürmeye yardımcı olup olmayacağını araştırmayı planlıyor. “Bu aslında [yer üstü] kentsel ısıyı kontrol etmek için küçük bir ek araç olabilir.”

Yazar: Nikk Ogasa

Çeviren: Melisa Ürün

Düzenleyen: Mustafa Erkaya

Kaynak: ScienceNews

Leave a comment